2019_2020学年高中化学专题2化学反应与能量转化第3单元化学能与电能的转化第1课时化学能转化为电能练习苏教版必修2.doc

第1课时化学能转化为电能课时跟踪检测基础达标对点练知识点一：原电池的构成及原理1下列反应可设计成原电池的是()CaOH2O=Ca(OH)2FeH2SO4=FeSO4H22H2O=2H2O2NaClAgNO3=AgClNaNO3Cu2AgNO3=2AgCu(NO3)2Fe2FeCl3=3FeCl2A BC D全部解析：原电池反应应是一个自发进行的氧化还原反应，故可以设计成原电池。答案：C2下列有关原电池的判断错误的是()所有金属都能作电极有活泼性不同的两种金属电极，有电解质溶液、导线就一定能构成原电池，对外放电原电池放电实现化学能转化为电能以锌、铜为电极，在稀硫酸溶液中构成原电池，正极反应式为Zn2e=Zn2A BC D解析：特别活泼的金属(如K、Ca、Na等)不能作电极，错；构成原电池必须有一个自发进行的氧化还原反应，错；原电池是将化学能转化为电能的装置，正确；锌、铜、稀硫酸原电池中，铜作正极，电极反应式为2H2e=H2，错。答案：C3下列装置能形成原电池且灵敏电流计指针发生偏转的是()解析：符合原电池的构成条件，而铁与氯化铁是自发进行的氧化还原反应，A正确；能形成原电池，但上端灵敏电流计不发生偏转，B错误；电极相同，不能构成原电池，C错误；乙醇是非电解质，不能构成原电池，D错误。答案选A。答案：A4.在如图所示的装置中，a的金属活泼性比氢要强，b为碳棒，关于此装置的叙述不正确的是()A碳棒上有气体放出，溶液pH变大Ba是正极，b是负极C导线中有电子流动，电子从a极流向b极Da极上发生了氧化反应解析：a的金属活泼性比氢要强，b为碳棒，则a是负极，b是正极，B错；a极金属失去电子，发生氧化反应，电子从a极经导线流向b极，溶液中H在碳棒上得电子产生氢气，由于消耗H，c(H)减小，酸性减弱，溶液的pH变大，A、C、D正确。答案：B5由下列各组材料和电解质溶液能构成原电池的是()选项ABCD两极材料Mg、MgZn、Fe金刚石、CuZn、Cu电解质溶液稀H2SO4乙醇浓H2SO4稀盐酸解析：两个电极相同，不能构成原电池，故A错误；乙醇是非电解质，不能构成原电池，故B错误；金刚石不导电，不能构成原电池，故C错误；Zn、Cu的活泼性不同，稀盐酸是电解质，满足构成原电池的条件，故D正确，故选D。答案：D6将等质量的镁球和铜球用导线连接在一铁棒上，平行插入CuSO4溶液中(如图)，一段时间后，关于两球高度的说法正确的是()A左端高 B右端高C一样高 D无法确定解析：镁的活泼性比铜活泼，镁是负极，逐渐溶解，铜是正极，溶液中的铜离子得到电子生成铜，生成的铜覆盖在铜的表面，故杠杆会右端上翘，观察选项，故选B。答案：B7铁棒与石墨棒用导线连接后浸入0.01 molL1的食盐溶液中，可能出现的现象是()A铁棒附近产生OHB铁棒逐渐被腐蚀C石墨棒上放出Cl2D石墨棒上放出O2解析：铁棒与石墨及食盐溶液形成原电池，使铁棒发生电化学腐蚀，铁棒作负极，逐渐被腐蚀，生成Fe2，石墨作正极，溶液中溶解的氧气参与反应：O22H2O4e=4OH，故选B。答案：B知识点二：原电池应用8有A、B、C、D四种金属，将A与B用导线连接起来浸入电解质溶液中，B不易腐蚀，将A、D分别投入等浓度的盐酸中，D比A反应剧烈，将铜浸入B的盐溶液中，无明显变化，若将铜浸入C的盐溶液中，有金属C析出。据此判断这四种金属的活动性由强到弱的顺序是()ADCAB BDABCCDBAC DBADC解析：两种活动性不同的金属和电解质溶液构成原电池，较活泼的金属作负极，负极上金属失电子发生氧化反应被腐蚀，较不活泼的金属作正极，将A与B用导线连接起来浸入电解质溶液中，B不易腐蚀，所以A的活动性大于B；金属和相同的酸反应时，活动性强的金属反应剧烈，将A、D分别投入等浓度盐酸溶液中，D比A反应剧烈，所以D的活动性大于A；金属的置换反应中，较活泼金属能置换出较不活泼的金属，将铜浸入B的盐溶液中，无明显变化，说明B的活动性大于铜，把铜浸入C的盐溶液中，有金属C析出，说明铜的活动性大于C。所以金属的活动性顺序为DABC，故选B。答案：B9现有如下两个反应：(A)NaOHHCl=NaClH2O(B)2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2(1)根据两反应本质，判断能否设计成原电池(填“能”或“不能”)(A)_，(B)_。(2)如果(A或B)不能，说明其原因_。(3)如果(A或B)可以，指出正、负极的电极材料，并写出电极反应式负极：材料：_；电极反应式：_；正极：材料：_；电极反应式：_。解析：(1)(2)构成原电池，首先能够自发进行氧化还原反应，A是非氧化还原反应，B是氧化还原反应，故A不能，B能。(3)根据原电池的工作原理，负极：失电子，化合价升高，即Cu化合价升高，Cu作负极，即电极反应式为Cu2e=Cu2；正极：得电子，化合价降低，正极材料是能够导电物质，因此正极材料是碳棒或Pt，电极反应式为2Fe32e=2Fe2。答案：(1)不能能(2)A的反应是非氧化还原反应，没有电子转移(3)铜Cu2e=Cu2碳棒2Fe32e=2Fe210由铜片、锌片和100 mL硫酸铜溶液组成的原电池工作一段时间后，铜片质量增加了12.8 g，且溶液恰好变为无色。假设锌片上没有铜析出，试计算：(1)锌片质量减轻了多少克？(2)共有多少个电子流过外电路？(3)原硫酸铜溶液的物质的量浓度是多少？解析：溶液恰好变为无色，说明Cu2已完全反应。析出12.8 g Cu为0.2 mol，据Cu22e=Cu知Cu2得到电子为0.2 mol20.4 mol，其个数为0.4 mol6.021023 mol12.4081023。Zn2e=Zn2，由失电子0.4 mol得到参加反应的Zn的物质的量为0.2 mol，其质量为0.2 mol65 g/mol13 g。原CuSO4溶液的物质的量浓度为2 mol/L。答案：(1)13 g(2)2.4081023(3)2 mol/L能力提升速达标1a、b、c、d、e分别是Cu、Ag、Fe、Al、Mg 5种金属中的一种。已知：a、c均能与稀硫酸反应放出气体；b与d组成原电池，b作负极；c与强碱反应放出气体；c、e在冷浓硫酸中发生钝化。由此可判断a、b、c、d、e依次为()AFeCuAlAgMgBAlCuMgAgFeCMgCuAlAgFeDMgAgAlCuFe解析：c与强碱反应放出气体，c是Al；c、e在冷浓硫酸中发生钝化，则e是Fe；能与稀H2SO4反应的是Fe、Al、Mg，故a是Mg；b、d组成原电池，b作负极，所以b是Cu。答案：C2MgAgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池，电池反应的方程式为2AgClMg=Mg22Ag2Cl。有关该电池的说法正确的是()AMg为电池的正极B负极反应为AgCle=AgClC不能被KCl溶液激活D可用于海上应急照明供电解析：根据氧化还原反应判断，Mg是还原剂，作负极，失电子，电极反应为Mg2e=Mg2，A、B错；可用KCl溶液代替海水激活原电池，C错；D正确。答案：D3如图为番茄电池，下列说法正确的是()A工作一段时间后，锌片质量会减轻B电池工作时，铜电极附近会出现蓝色C锌片失去的电子通过番茄汁流向铜电极D铜电极发生氧化反应解析：该原电池中，锌作负极，负极上锌失电子生成锌离子进入溶液，所以锌片的质量会变小，故A正确；铜作正极，正极上氢离子得电子生成氢气，所以铜电极附近不会出现蓝色，故B错误；锌作负极，铜作正极，电子从锌沿导线流向铜，电子不会经过电解质，故C错误；锌作该原电池的负极，铜作正极发生还原反应，故D错误，故选A。答案：A5